УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ С КАРТОЧКИ И РАДИОТЕЛЕФОН Российский патент 2001 года по МПК H04M1/64 

В самом общем смысле изобретение относится к приему, фиксации и осуществлению электрического контакта между информационной карточкой типа "smart card" и другим электронным устройством. В более узком смысле изобретение относится к устройству радиотелефона, содержащего интегрированное устройство для приема и фиксации электронного устройства в виде карточки, а также для осуществления электрического контакта между карточкой и внутренними электронными устройствами радиотелефона.

Предпосылки создания изобретения
(Описание известного уровня техники)
Обычно такие устройства, как и описанное в настоящей заявке, называют устройствами для считывания информации с информационных карточек. Они находят применение в таких областях, как введение счетов по телефону, банковское дело, а также в сфере кинопроката и массовых транспортных сообщений. Однако такое устройство может также производить запись информации на информационную карточку типа "smart card". Такие карточки могут включать в себя интегральные микросхемы, микропроцессоры и память для чтения/записи.

Использование информационных карточек типа "smart card" в радиотелефонах до настоящего времени было ограничено применением карточек с модулем идентификации абонента (SIM-Suubscriber Identification Module) на Европейском рынке. Карточки SIM выпускаются двух форматов: полноформатные и размером с микрочип. Поставщиками предполагаются автономные устройства для считывания информации с карточек SIM. Однако автономные блоки громоздки из-за практически бесполезного корпуса и соединительных звеньев, необходимых для стыковки с другими электронными устройствами. В портативном же радиотелефоне большое значение имеют размеры и общий дизайн. Поэтому существует потребность в интегрированном устройстве для считывания информации с информационной карточки типа "smart card" для использования в портативном радиотелефоне.

Краткое описание изобретения
Настоящее изобретение направлено на интегрированное устройство для считывания информации с информационной карточки. Считывающее устройство объединено в одном корпусе с другими электронными устройствами. Считывающее устройство имеет группу электрических контактов, вмонтированных в плоскую площадку. Эта плоская площадка соединена еще по крайней мере с некоторой частью других электронных устройств. Считывающее устройство включает в себя также покрывающую пластину, поднятую над указанной плоской площадкой так, что покрывающая пластина вместе с плоской площадкой образуют отсек для помещения информационной карточки. На покрывающей пластине имеются выступающие из нее и закрепленные одним концом пружины, служащие для прижима информационной карточки в загруженном положении и первой группе контактов.

Краткое описание рисунков
На фиг. 1 представлена блок-диаграмма радиотелефонной системы, в которой может использоваться настоящее изобретение.

На фиг. 2 представлено изображение радиотелефона 101 в разобранном виде в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 3 представлена подробная схема покрывающей пластины 213 в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 4 представлена подробная схема скользящей пластиной 205 в соответствии с настоящим изобретением.

На фиг. 5 представлена подробная схема скользящей пластины 205 в соответствии с альтернативным вариантом настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта
На фиг. 1 представлена блок-диаграмма радиотелефонной коммуникационной системы в соответствии с настоящим изобретением. Стационарный приемопередатчик 103 передает и принимает высокочастотные (ВЧ) сигналы от подвижных портативных радиотелефонов, расположенных в пределах фиксированной географической области обслуживания. Радиотелефон 101 - один из портативных радиотелефонов, обслуживаемых стационарным приемопередатчиком 103. Высокочастотные сигналы, передаваемые между стационарными приемопередатчиком 103 и портативным радиотелефоном 101 могут содержать цифровые или аналоговые сигналы, информацию по идентификации абонента и о ведении счетов. Информация о выписывании счетов, передаваемая из портативного радиотелефона в стационарный приемопередатчик, хранится в памяти информационной карточки типа "smart card" 105. Информационная карточка типа "smart card" 105 может быть как полноформатной, так и размером с микрочип. Информация о выписывании счетов, содержащаяся в информационной карточке типа "smart card" 105, считывается встроенным в радиотелефон 101 считывающим устройством, которое иллюстрируется следующими рисунками.

На фиг. 2 представлено изображение портативного телефона 101 из фиг. 1 в разобранном виде. Оно включает в себя переднюю часть корпуса 201, откидной элемент 217, клавиатуру 215, плату клавиатуры 203, скользящую пластину 205, покрывающую пластину 213, плату высокочастотной логической схемы 207 и заднюю часть корпуса 209. Когда радиотелефон находится в собранном состоянии, плата клавиатуры 203 прилегает к передней части корпуса 201, поддерживая на месте клавиатуру 215. Кроме того, задняя 209 и передняя 201 части корпуса соединены вместе и образуют отверстие 107 с задней стороны корпуса для приема информационной карточки 105 типа "smart card".

На обратной стороне платы клавиатуры 203 имеются шесть припаянных контактных приливов 219. Контакты 221 считывающего устройства прилегают своей поверхностью к контактным приливам 219 на плате клавиатуры 203. Эти контакты 221 осуществляют электрическое соединение с другими электронными устройствами в составе радиотелефона 101. Это соединение находится под нагрузкой в 0,5 ньютона, в соответствии с документом Международной Организации по Стандартам (МОС-ISO) N 7816-2:1988(E) Технический комитет 1 0/TC 97. Системы обработки информации, 1988-05-15, первое издание.

В предпочтительном варианте контакты 221 запрессованы в скользящую пластину 205 и поверхностно прилегают к контактным приливам 219 на обратной стороне платы клавиатуры 203. Скользящая пластина 205 усиливает жесткость конструкции корпуса радиотелефона и задумана как составная часть радиотелефона 101. Скользящая пластина 2-5 изготавливается из легкого прочного материала. В предпочтительном варианте в качестве такого материала используется стекловолоконный композитный материал. Кроме того, скользящая пластина может использоваться как ровная скользящая поверхность для информационной карточки типа "smart card" 105 над поверхностью платы клавиатуры и над любыми дополнительными компонентами, которые могут быть установлены на обратной стороне платы клавиатуры 203, как, например, установленные на ее поверхности светодиоды и т.п.

В вариантном исполнении контакты могут быть смонтированы непосредственно на обратной стороне платы клавиатуры 203. Если не требуется особой жесткости и отсутствуют компоненты на обратной стороне платы клавиатуры, то скользящая пластина может быть удалена и плата клавиатуры может функционировать в качестве скользящей пластины.

Покрывающая пластина 213 вместе со скользящей пластиной 205 образуют отсек для помещения информационной карточки типа "smart card" 105 внутри радиотелефона 101. В предпочтительном варианте изобретения покрывающая пластина 213 изготавливается из медно-бериллиевого сплава. Медно-бериллиевый сплав используется для того, чтобы сформировать относительно недорогой защитный экран между платой высокочастотной логической схемы и передней частью корпуса для подавления высокочастотных (RFI) и электромагнитных помех (EMI). Защитный эффект покрывающей пластины 213 позволяет уменьшить серебрение и вакуумную металлизацию передней части корпуса радиотелефона, выполняемые для снижения EMI и PFI.

В вариантном исполнении откидной элемент 217, крепящийся к передней части корпуса 201, может быть выполнен с выступом на нижней стороне. Когда откидной элемент находится в открытом положении, этот выступ будет закрывать отверстие 107 в корпусе радиотелефона, обеспечивая фиксацию информационной карточки типа "smart card" внутри считывающего устройства во время работы радиотелефона 101. Когда же откидной элемент 217 находится в закрытом положении, отверстие 107 открывается, позволяя извлечь карточку из радиотелефона 101.

На фиг. 3 представлена подробная схема покрывающей пластины 213 из фиг. 2. Покрывающая пластина 213 имеет сложную форму. Эта форма предназначена для выполнения многих механических функций, являющихся неотъемлемой составной частью устройства радиотелефона 101 и считывающего устройства информационных карточек типа "smart card". Во-вторых, форма покрывающей пластины 213 образует закрепленные одним концом пружины 309. 313. Эти пружины 309, 313 используются для фиксации информационной карточки типа "smart card" 105 внутри отсека, образованного скользящей пластиной 205 и покрывающей пластиной 213. Эти две пружины 309, 313 обеспечивают достаточное усилие и удовлетворяют документу Международной Организации по Стандартам (МОС - ISO) N 7816-2: 1988(E) Технический комитет ISO/TC 97. Система обработки информации, 1988-05-15, первое издание. Во-вторых, форма покрывающей пластины 213 образует кромки 317. Эти кромки 317 направляют информационную карточку типа "smart card" 105 внутрь отсека, куда она вводится пользователем. В-третьих, форма покрывающей пластины 213 образует защелку 301, 303, 305, 307. Эти защелки служат для соединения в единый узел платы высокочастотной логической схемы 207, задней части корпуса 209 и считывающего устройства. В-четвертых, форма покрывающая пластины 213 образует по крайней мере одну пружину 311, 315. Эти пружины удерживают механизм выбрасывания карточки во взведенном положении, пока информационная карточка типа "smart card" загружена в считывающее устройство. Если требуется извлечь карточку, пользователю необходимо, воспользовавшись кнопкой выбрасывания 225, выдвинуть выбрасывающий механизм из зоны действия пружины 311, 315. В других вариантных исполнениях настоящего изобретения любой специалист может по своему усмотрению изменить число пружин и защелок, образуемых формой покрывающей пластины 213. Кроме того, он может выбрать другой тип материала для изготовления покрывающей пластины 213. Такие модификации выполняются в зависимости от конкретного применения считывающего устройства.

На фиг. 4 представлена подробная схема скользящей пластины 205 из фиг. 2. Эта скользящая пластина 205 является необязательным элементом, зависящим от конкретного использования считывающего устройства. В предпочтительном варианте изобретения скользящая пластина служит для придания корпусу радиотелефона конструктивной целостности, удержания контактов и обеспечения ровной гладкой поверхности для информационной карточки типа "smart card" 105 во время ее загрузки или извлечения из считывающего устройства. Когда информационная карточка типа "smart card" 105 находится внутри считывающего устройства, скользящие контакты 403 располагаются на одном уровне с контактами карточки 105. Отверстия 407 в скользящей пластине 205 обеспечивают просвет над установленными на обратной стороне платы клавиатуры светодиодами.

В предпочтительном варианте, считывающее устройство разработано для приема только полноформатной информационной карточки типа "smart card" 105. Однако на фиг. 5 представлена схема возможного варианта скользящей пластины, приспособленной для приема как полноформатной карточки, так и карточки размером с микрочип. Единственным отличием скользящей пластины на фиг. 5 от представленной на фиг. 4 является дополнительная группа контактов 501 (фиг. 5). Дополнительные контакты соответствуют характеристикам информационной карточки размером с микрочип. В вариантном исполнении покрывающей пластине 213 потребуется дополнительная закрепленная одним концом пружина для фиксации карточки такого формата в отсеке.

Изобретение относится к устройствам для считывания информационной карточки. Его применение в радиотелефонах позволяет достичь технического результата в виде создания устройства для считывания информационной карточки, используемого в радиотелефоне. Устройство содержит конструкционный корпус с отверстием для приема информационной карточки, имеющей хотя бы один электрический контакт, расположенный на ней, и заданный размер, группу электрических контактов и скользящую пластину, в которой частично расположена эта группа электрических контактов. Технический результат достигается благодаря тому, что конструкционный корпус содержит электронное устройство и покрывающую пластину, причем покрывающая пластина и скользящая пластина образуют отсек, выполненный с возможностью доступа через отверстие для приема информационной карточки, покрывающая пластина имеет закрепленную одним концом пружину для прижима информационной карточки к скользящей пластине с соответствующим усилием, при этом покрывающая пластина выполнена из материала, защищающего электронное устройство от электромагнитных и высокочастотных помех. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Устройство для считывания информации с информационной карточки, содержащее конструкционный корпус с отверстием для приема первой информационной карточки, имеющей, по меньшей мере, один электрический контакт, расположенный на ней, и первый заданный размер, первую группу электрических контактов, включающих в себя первый электрический контакт, имеющий первый конец и второй конец, и скользящую пластину, в которой частично расположена первая группа электрических контактов, отличающееся тем, что конструкционный корпус содержит электронное устройство и покрывающую пластину, причем покрывающая пластина и скользящая пластина образуют отсек, выполненный с возможностью доступа через отверстие для приема первой информационной карточки, причем покрывающая пластина имеет закрепленную одним концом пружину для прижима информационной карточки к скользящей пластине с соответствующим усилием, чтобы удерживать информационную карточку в электрическом контакте с первым электрическим контактом, при этом покрывающая пластина выполнена из материала, защищающего, по меньшей мере, часть электронного устройства от электромагнитных и высокочастотных помех (ЭМП и ВЧП) . 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что покрывающая пластина дополнительно содержит кромки, простирающиеся между практически плоской площадкой и скользящей пластиной вдоль первой стороны и противоположной второй стороны практически плоской площадки, которые примыкают к отверстию устройства для считывания информации с карточки. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что покрывающая пластина изготовлена из медно-бериллиевого сплава. 4. Устройство для считывания информации с информационной карточки, содержащее корпус, отверстие вдоль первой стороны корпуса для приема информационной карточки в корпусе, плату клавиатуры, первую группу электрических контактов, и включающую в себя, по меньшей мере, один скользящий контакт, причем каждый скользящий контакт имеет, по меньшей мере, первый и второй конец, первый конец соединен с платой клавиатуры, и скользящую пластину устройства для считывания информации с карточки, имеющую первую группу электрических контактов, частично расположенных в скользящей пластине, отличающееся тем, что содержит клавиатуру, плату высокочастотной/логической схемы и покрывающую пластину устройства для считывания информации с карточки, причем скользящая пластина и покрывающая пластина образуют отсек для информационной карточки, покрывающая пластина имеет закрепленную одним концом пружину, прижимающую информационную карточку к скользящей пластине с соответствующим усилием для фиксации информационной карточки, при этом закрепленная одним концом пружина предназначена для прижима информационной карточки к первой группе электрических контактов, а покрывающая пластина выполнена из материала, защищающего, по меньшей мере, часть платы высокочастотной/логической схемы от электромагнитных и высокочастотных помех (ЭМП и ВЧП). 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что покрывающая пластина дополнительно содержит кромки, простирающиеся между практически плоской площадкой и скользящей пластиной вдоль первой стороны и противоположной второй стороны практически плоской площадки, которые примыкают к отверстию устройства для считывания информации с карточки. 6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что покрывающая пластина изготовлена из медно-бериллиевого сплава.